边坡工程风险预警和其处理

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1、边坡工程风险预警和其处理　　摘要：随着工程实践的开展，在越来越多的边坡工程中发现，由于参数变异以及计算方法等的不同，对于边坡安全系数的取值存在不确定性及对边坡风险的机理认识不够深入，边坡风险预警及管理应用仍处于初步阶段。本文对边坡工程的稳定特性进行了分析，对边坡工程风险的预警机制确立及其演进关系进行了探讨，进而运用预应力锚索确立了边坡工程风险预警及处理策略。关键词：边坡工程风险；预警判断；超前支护；预应力锚索边坡工程风险预警及处理是在对边坡工程中存在的各种风险进行识别、估计和评价之后采取各种风险管理技术，权衡风

2、险的大小，相应采取风险处理和决策机制，期望对边坡工程风险实施有效的检测、控制和科学、及时处置，使损失最小化，并以最小的成本损耗获得最大的工程安全保障。1边坡风险处理的意义10边坡稳定问题是岩土工程经典问题之一，但由于岩土材料的非均匀性，边坡影响因素的复杂性，且由于，我国地质条件而言，我国现有高陡边坡存在抗震性能弱、耐久性差、风险度较高，边坡工程区域地质灾害的成因机理，形成条件，诱发因素等的复杂性，多样性以及其变化的随机性，非线性等特征。在边坡工程实践操作中，由于工程技术设计、施工人员未考虑到边坡特殊的工程地质构

3、造和力学性质或对施工边坡的性质产生错误的判断与施工方式，甚至采取强加固措施造成浪费，如采用削坡卸荷、拦截排水、抗滑支挡及坡面防护等一系列措施。或者未意识到隐藏结构面对边坡稳定性的影响而不采取任何措施，给工程留下安全隐患。可以说，边坡风险的预警及处理决策是一个复杂的系统工程，它涉及经济、技术、环境及专家和决策者的个人素质等综合性因素。边坡工程风险预警及处理是岩土工程的经典破题。开展边坡稳定性预测预警研究是当今国际边坡稳定性研究和环境地质研究领域的前沿课题。由于边坡的稳定性失衡形成状态，是一个伴随一定的可预见性、可

4、测试性的破坏而从量变到突变的渐进式发展过程。对边坡进行周密监测，适时了解坡体的稳定性失衡状态，基于监测数据的多源信息对边坡状态进行分析，并做出发展趋势预测和长期评价，已成为边坡稳定性研究的一个重要方法。因此，加强边坡稳定性的检测和监测，并基于以上工作获取的应力、位移等多源信息为基础，进行预测预报，并依据滑动模式和变形破坏机理，判断边坡失衡的安全等级，进而构建边坡稳定状态的综合预测方法与安全预警体系。10在实际风险处理过程中，边坡风险预警及处理是一个系统工程与知识工程的耦合系统，其中涵盖大量工程风险相关的定性、定

5、量因素及风险经验和专业性专门知识。边坡工程风险预警及处理对我国区域局部场地或区域进行边坡灾害进行有效的风险管理，减少边坡失事造成的生命及财产损失，都具有极为重要的现实意义。2边坡工程风险的预警边坡工程风险的预警机制的建立主要依赖模糊综合评价，也就是对受多种因素影响的事物做出全面评价的一种十分有效的多因素决策方法。模糊综合评判的基本思想是利用模糊线性变换原理和最大隶属度原则，考虑与被评价事物相关的各个因素，对其作出合理的综合评价。在总结影响边坡预警判据的m个因素的基础上，采用专家意见法给出每个影响因素的权重，同时

6、给出每个因素对各个评价等级相应的隶属度，形成因子权重矩阵和模糊关系单因素评判矩阵；利用模糊线性变换原理综合考虑相关因素的祸合作用，求出模糊综合评价集；依据最大隶属度原则进行综合评判，模糊综合评判原理如下图1：模糊综合评判原理简图所示。在对边坡风险识别、风险分析和评价后，当边坡的风险水平不可接受时，就必须根据边坡的风险程度进行处理，选择风险决策对边坡进行治理。图1模糊综合评判原理图模糊综合评判的具体步骤如下：2.1建立因素集和评价集10在分析和提炼影响边坡预警判据修正程度因子的基础上，把影响边坡预警判据的m个因素

7、作为因素集U中的因素，则可以表示为：U=（U1，U2，U3…，UM）（J=1，2，3，…，m）进而定义边坡预警判据修正级别集为V，共分n个级别，则评价级V可以表示为：V=（V1，V2，V3…，VM）（I=1，2，3，…，n）其中，V1，V2，V3…，VM为根据问题划分的多级指标。2.2建立单因素模糊评判矩阵根据具体策略的值数选用适合的隶属函数，求出每个因素对各个评价等级相应的隶属度，对单个因子价Uj（j=l，2，，，，m）作模糊评判，得到反映U和V的模糊关系单因素评判矩阵：换言之，由模糊值映射F到处U到V的模糊

8、关系，即Rf∈F（U×V），使R=Rf=（rij）m×nm称R为综合评判矩阵，R中第i列反映的是被评对象的第i个因素对于评价集中各等级的隶属度；第j行反映的是被评对象各因素分别取评价集中第j个等级的程度。2.3确定因子集的权矩阵在建立单因素模糊评判矩阵基础上，建立各因素的权重，并构成一个模糊向量Aj=（A1，A2，A3，…，AM）（J=1，2，3，…，m）10式中aj为第i个因素ui所